#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
#pragma once

namespace My_List
{

	template<class T>
	// 这里用结构体是因为ListNode中的每个成员都应该可以访问 没有私有成员
	// 也可以使用友元来解决这个问题
	struct ListNode
	{
		T _data;
		ListNode* _next;
		ListNode* _prev;

		ListNode(const T& data = T())
			:_next(nullptr)
			,_prev(nullptr)
			, _data(data)
		{}
		ListNode(T&& data)
			:_next(nullptr)
			, _prev(nullptr)
			, _data(move(data))
		{}
		template <class... Args>
		ListNode(Args&&... args)
			: _next(nullptr)
			, _prev(nullptr)
			, _data(forward<Args>(args)...)
		{}
	};

	// 这里加入 Ref 和 Ptr 是为了区分普通迭代器和const迭代器的区别
	// 本来要写两份迭代器，一份可修改，一份不可修改 现在直接交给编译器去做
	template<class T , class Ref, class Ptr>
	struct ListIterator
	{
		typedef ListNode<T> Node;
		typedef ListIterator<T, Ref, Ptr> Self;

		// 链表的迭代器应该是 Node* 类型的指针
		Node* _node;

		ListIterator(Node* node)
			:_node(node)
		{}
		// 前置++
		Self& operator++()
		{
			_node = _node->_next;
			return *this;
		}
		//前置--
		Self& operator--()
		{
			_node = _node->_prev;
			return *this;
		}
		Self operator++(int)
		{
			Self tem(*this);
			_node = _node->_next;
			return tem;
		}
		Self operator--(int)
		{
			Self tem(*this);
			_node = _node->_prev;
			return tem;
		}
		// 这里的箭头省略了一个 原本是 operator->()-> 编译器做了优化 -> 即可
		Ptr operator->()
		{
			return &(_node->_data);
		}
		Ref operator*()
		{
			return _node->_data;
		}
		bool operator!=(const Self& it)
		{
			return _node != it._node;
		}

		bool operator==(const Self& it)
		{
			return _node == it._node;
		}
	};

	template<class T>
	class list
	{
	public:
		typedef ListNode<T> Node;
		typedef ListIterator<T, T&, T*> iterator;
		typedef ListIterator<T, const T&, const T*> const_iterator;

		void Empty_Init()
		{
			// 创建哨兵位
			_head = new Node();
			_head->_next = _head;
			_head->_prev = _head;
		}

		// 默认构造
		list()
		{
			//cout << "list()" << endl;
			// 创建哨兵位
			Empty_Init();
		}
		// 拷贝构造
		list(const list<T>& lt)
		{
			cout << "list(const list<T>& lt)" << endl;
			Empty_Init();
			for (const auto& e : lt)
			{
				push_back(e);
			}
		}
		// 移动构造
		list(list<T>&& lt)
		{
			cout << "list(const list<T>&& lt)" << endl;
			swap(lt);
		}

		void swap(list<T>& lt)
		{
			std::swap(lt._head, _head);
		}

		// 赋值构造
		list<T>& operator=(list<T> lt)
		{
			cout << "list<T>& operator=(list<T> lt)" << endl;
			for (const auto& e : lt)
			{
				push_back(e);
			}
			return *this;
		}
		// 移动赋值
		list<T>& operator=(list<T>&& lt)
		{
			cout << "list<T>& operator=(list<T>&& lt)" << endl;
			swap(lt);
			return *this;
		}
		~list()
		{
			list<T>::iterator it = begin();
			while (it != end())
			{
				it = erase(it);
			}
			delete _head;
			_head = nullptr;
		}

		void push_back(const T& x)
		{
			Node* newnode = new Node(x);

			Node* prev = _head->_prev;
			newnode->_prev = prev;
			prev->_next = newnode;
			newnode->_next = _head;
			_head->_prev = newnode;
		}

		void push_back(T&& x)
		{
			Node* newnode = new Node(move(x));

			Node* prev = _head->_prev;
			newnode->_prev = prev;
			prev->_next = newnode;
			newnode->_next = _head;
			_head->_prev = newnode;
		}

		template <class... Args>
		void push_back(Args&&... args)
		{
			Node* newnode = new Node(forward<Args>(args)...);

			Node* prev = _head->_prev;
			newnode->_prev = prev;
			prev->_next = newnode;
			newnode->_next = _head;
			_head->_prev = newnode;
		}

		template <class... Args>
		void emplace_back(Args&&... args)    // 将内容以参数包的形式传下去 直到最后构造的时候再解开参数包，减少了其他中间商
		{
			push_back(forward<Args>(args)...);
		}

		iterator begin()
		{
			return iterator(_head->_next);
		}
		iterator end()
		{
			return iterator(_head);
		}

		// 对类成员函数加 const 修饰不可以修改私有成员变量
		const_iterator begin() const
		{
			return const_iterator(_head->_next);
		}
		const_iterator end() const
		{
			return const_iterator(_head);
		}
		iterator insert(iterator pos, const T& x)
		{
			Node* prev = pos._node->_prev;
			Node* next = pos._node;
			Node* ins = new Node(x);
			ins->_prev = prev;
			prev->_next = ins;
			ins->_next = next;
			next->_prev = ins;
			return iterator(ins);
		}
		void push_front(const T& x)
		{
			insert(begin(), x);
		}
		iterator erase(iterator pos)
		{
			Node* prev = pos._node->_prev;
			Node* next = pos._node->_next;
			prev->_next = next;
			next->_prev = prev;
			Node* cur = pos._node;
			delete cur;
			return iterator(next);
		}
		void pop_front()
		{
			erase(begin());
		}
		void pop_back()
		{
			erase(--end());
		}
	private:
		Node* _head;
	};



	struct Pos
	{
		int _row;
		int _col;

		Pos(int row = 0, int col = 0)
			:_row(row)
			, _col(col)
		{}
	};

	void test_list2()
	{
		list<Pos> lt1;
		lt1.push_back(Pos(100, 100));
		lt1.push_back(Pos(200, 200));
		lt1.push_back(Pos(300, 300));

		list<Pos>::iterator it = lt1.begin();
		while (it != lt1.end())
		{
			// cout << (*it)._row << ":" << (*it)._col << endl;
			// 为了可读性，省略了一个->
			cout << it->_row << ":" << it->_col << endl;
			// cout << it->->_row << ":" << it->->_col << endl;
			// 第一次指向的是数据的地址，第二次指向的是数据这个类里面的数据
			cout << it.operator->()->_row << ":" << it.operator->()->_col << endl;

			++it;
		}
		cout << endl;
	}
}

